有线电视工程技术讲解

1、有线电视有线电视 系统技术系统技术 目 录 有线电视工程技术基础有线电视工程技术基础1 有线电视系统的设计有线电视系统的设计 3 有线电视传输设备及其特性参数有线电视传输设备及其特性参数 2 4有线电视系统的测量有线电视系统的测量 前前 端端 光 纤 传光 纤 传 输网络输网络 用户分配用户分配 网络网络 典型的CATV网络拓扑图 有线数字电视系统典型结构图有线数字电视系统典型结构图 用户终端用户终端 子系统子系统 上行处理上行处理 复用器组复用器组 加扰器组加扰器组 数字矩阵数字矩阵 复用加扰复用加扰 子系统子系统 HFC网络网络 上行通道上行通道 上行接收上行接收 传输传输 子系统子系统

2、条件接收子系统条件接收子系统 数字数字/模拟模拟 信号源信号源 编码器组编码器组 卫星信号卫星信号 其他其他 数据广播子系统数据广播子系统 存储播出存储播出 SDH/DWDM /IP网络网络 网络适网络适 配器组配器组 卫星接卫星接 收机组收机组 SI/PSI生成子系统生成子系统 用户管理子系统用户管理子系统 前端信源子系统前端信源子系统 网络管理子系统网络管理子系统 前端网管前端网管HFC网管网管 QAM 调制器组调制器组 第一章第一章 有线电视工程技术基础有线电视工程技术基础 1 11 1电缆传输技术电缆传输技术 1.1.11.1.1电缆电缆CATVCATV网络的构成网络的构成 （1）信号

3、传输前端：位于信号源和传输分配网络之 间，对传输信号进行各种技术处理的设备组合。 v CATV传输采用频分复用（FDM）方式，采用邻 频传输技术，提高频率资源的利用率。双向传输 功能的前端的下行和上行信号各行其道。 v信号的加扰大多采用基带加扰方式。 （2）干线系统：由干线电缆和干线放大器间隔配置、 级联而成。 v系统网络拓扑结构以树枝型为主，也有星型树 枝型混合拓扑结构的应用。 v树枝型适合正向多频道信号的传输分配，对于反 向回传信号，由于噪声汇聚效应使回传信号C/N 降低。 v对干线系统的主要技术要求是保持低的非线性失 真条件下，将前端信号传送到分配系统。 （3）分配系统：由电缆、桥接放大

4、器、延长放大器、 分配放大器和无源分配网络组成。 v分配系统的任务是把前端经干线系统传来的信号 进行放大和信号功率的分配。 1.1.21.1.2电缆衰减特性的均衡和补偿电缆衰减特性的均衡和补偿 v电缆对传输的信号电平有衰减，其衰减大小近似 与信号频率的平方根成正比。 v常温下，电缆衰减特性的均衡和补偿：均衡器的 频率响应与该段电缆衰减频率特性相反，信号 v通过均衡器后具有平坦的幅频响应。电缆衰减和 均衡器插入损耗造成的信号电平下降，由放大器 放大来补偿。 0 0 17dB(fmax)17dB(fmax) f f（maxmax） 0 0 0 0 17dB17dB17dB17dB f f（minm

5、in） 特性互补特性互补 衰减衰减= =常数常数 插损插损 均衡器与电缆均衡器与电缆幅频特性幅频特性合成结果合成结果 插损插损 均衡器特性均衡器特性 电缆幅频特性电缆幅频特性 v电缆衰减的温度特性：0.2/。 vA=L X T X 0.2/（dB） vA为电缆衰减变化量；T为环境温度变化量； L为最高频率对应的电缆衰减量。 v国家广播电视电影总局行业标准GY/T106-1999 有线电视广播系统技术规范规定：系统输 出口频道间载波电平差，任意频道间10dB， 相邻频道间3dB。 1.1.31.1.3放大器的级联放大器的级联 v电缆CATV网络按照“单位增益”法设计，即放 大器的增益等于电缆的衰

6、减和其他器件插入损 耗之和。 （1）放大器的输出端噪声电平=NF+2.4+G（dBV）， v第N台放大器的输出端噪声电平=NF+2.4+G+10lgN （dBV）。 v信号的载噪比（C/N）较单台放大器下降10lgN。 （2）非线性： v复合三次差拍（CTB）：三阶互调产物集聚在图象载 波附近，形成密集的“簇”干扰。是衡量系统非线 性失真大小的主要标志。 v复合二次差拍（CSO）：二阶互调产物落在信号通带 中的一些单频干扰。 1.21.2光纤传输技术光纤传输技术 1.2.11.2.1光纤传输图象系统的发展光纤传输图象系统的发展 1.2.21.2.2光纤光纤CATVCATV网络的构成网络的构成

7、（1）光纤到户方式（FTTH）：从前端经光纤将图象 等信息直接传送到户的全光化的CATV网络，是CATV 的发展方向。 （2）光纤同轴电缆混合方式（HFC）：光纤干线传 输，同轴电缆分配到户。是目前的主流方式。 （3）光链路的环形结构：采用不同光缆，主备系统， 提高运行可靠性。 1.2.3 HFC1.2.3 HFC系统结构中的几个问题系统结构中的几个问题 （1）光纤的基本参数：损耗、色散。 v1310m波长损耗：0.35-0.4dB/km,色散近似零。 v1550m波长损耗：0.2dB/km,色散较大。采用色散 位移光纤（DSF）和色散补偿光纤（DCF）。 （2）HFC的光强度调制：容易产生复

8、合二次失真 （CSO）。 （3）HFC的频率配置：48-450（550）MHz用于传送模 拟电视信号，450（550）-750MHz用于传送数字电 视信号，750-862MHz用于传送数据通信、多媒体信 号。87-108MHz用于传送调频广播信号。5-65MHz用 于传送上行信号。 （4） 频率扩展到1700-2600MHz是发展高清电视的必 由之路。 v了解有线电视传输的几种实现方式了解有线电视传输的几种实现方式 v掌握几个基本、重要概念：掌握几个基本、重要概念：信号传输的信号传输的 衰减与均衡，非线性指标（失真）衰减与均衡，非线性指标（失真） ，工，工 作频带。作频带。 本章总结本章总结

9、第二章有线电视传输设备及其特性参数第二章有线电视传输设备及其特性参数 2.12.1前端前端信号传输信号传输设备设备 2.1.12.1.1电视调制器电视调制器 v将信号源的视频信号和音频信号转换成符合有关 制式标准要求的射频信号输出。 v分为：模拟调制器和数字调制器。 模拟调制器：直接调制式和中频调制式。 v技术参数要求符合：国家标准GB/T11318.3-1996 电视和声音的电缆分配系统设备与部件。 数字QAM调制器： v工作原理：首先对传输流数据进行DVB变换，然 后进行帧同步字节变换和随机化处理、RS编码、 卷积交织、差分编码、基带成型、QAM调制、 上变频输出射频信号，可以直接在有线电

10、视网上传 送，完全符合DVB-C标准。 v技术参数要求符合：国家广播电视电影总局行业标 准GY/T198-2000有线数字电视广播QAM调制器技 术要求和测量方法。 2.1.22.1.2声音调制器（调频器）声音调制器（调频器） v用音频基带信号对高频载波进行频率调制（FM）、 放大输出的设备。 v分为：单声道调频器和立体声调频器。 v技术参数要求符合：广技监字（1999）183号村 村通用调频调制器技术要求。 2.1.32.1.3频道变换器（频道处理器）频道变换器（频道处理器） v把输入的某频道电视信号转换为另一频道输出的 设备。 v分为：直接变换式和中频变换式。 v技术参数要求符合：国家标准

11、GB/T11318.3-1996 电视和声音的电缆分配系统设备与部件。 2.1.42.1.4混合器混合器 v将多个单路射频信号混合成一路FDM（频分复用） 信号的设备。 v分为：频道型、频段型和宽带型。 v技术参数要求符合：国家标准GB/T11318.6-1996 电视和声音的电缆分配系统设备与部件。 2.1.52.1.5滤波器滤波器 v改变通道的频率响应，抑制无用信号，保障有用信 号 的传输质量。 v分为：高通、低通、带通、带阻滤波器，或按照结 构分为：集中参数（LC）滤波器、分布参数（腔 体滤波器和螺旋滤波器）、声表面滤波器。 v技术参数：带宽、插入损耗、阻带内的衰减、输入 阻抗、输出阻抗

12、、驻波比（反射损耗）。 v技术参数要求符合：国家标准GB/T11318.11-1996 电视和声音的电缆分配系统设备与部件。 2.1.62.1.6定向偶合器定向偶合器 v将由主路输入向主路输出端口传输的信号功率分 出一部分从分支端口输出。 2.1.72.1.7光发射机光发射机 v直接调制1310nmDFB光发射机是当前光纤网的主用 机型。 v直接调制DFB光发射机：采用DFB激光器作为光源， 射频AM信号直接对激光器进行光强度调制。设置 了预失真电路对调制器非线性进行补偿：采用光 功率恒定和温度恒定控制电路。 v对于1550nm直接调制光发射机chirping效应和光 纤的色散共同作用下C/C

13、SO明显劣化，限制了 1550nm直接调制光发射机在CATV网络中的应用。 v1550nm外调制光发射机：采用大功率激光器做光 源，光源输出单频、光功率稳定的光馈给外调制 器；经过预失真处理的AM-VSB信号加到外调制器 对光进行光强度调制。是FTTH的机型。 v技术参数要求符合：国家广播电视电影总局行业 标准GY/T143-2000有线电视系统调幅光发送机 和光接收机入网技术条件和测量方法。 2.1.82.1.8光无源器件光无源器件 （1）光功率分配器：把输入光信号按一定功率分配 比例分成多路光信号输出的器件。 （2）光波分复用器（WDM）：将单模1310nm、1550nm 光功率合波（波分

14、复用）或分波（波分复解）。 可以实现一根光纤同时使用1310nm、1550nm两个 窗口传输信号，可单向或双向传输。 2.22.2网络网络传输设备及材料传输设备及材料 2.2.12.2.1干线放大器干线放大器 v补偿和均衡干线电缆的衰减特性和温度特性，使传 输信号（正向传输信号）保持适当的电平，在分配 点将干线传输信号功率分出一部分，馈给分配系统。 目前基本不用。 v基本特征是中等增益、中等输出电平、工作在宽频 带、具有好的频响（0.25dB）和良好的非线性失 真性能。 v技术参数要求符合：国家标准GB/T11318.8-1996 电视和声音的电缆分配系统设备与部件。 2.2.22.2.2光纤

15、放大器光纤放大器 v光纤放大器是一种不用再生调制信号而直接放大光 信号的设备，只用于1550nm 光信号的放大。 v分为：半导体激光放大器、喇曼光纤放大器和掺铒 光纤放大器（EDFA）。 v其中EDFA发展迅速，目前已商品化，在CATV 系统中得到广泛应用。 v主要技术参数：增益、饱和输出功率、噪声系数 和非线性失真。 v掺铒光纤放大器（EDFA）在CATV系统中的3种 应用方式：作为光功率放大器用于提高光发射机 的输出功率；作为前置光放大器用于提高接收机 的灵敏度；作为在线中继光放大器用于长距离传 输系统。 v技术参数要求符合：国家广播电视电影总局行业 标准GY/T 184-2002有线电视

16、系统模拟光纤放 大器技术要求和测量方法。 2.2.32.2.3延长放大器延长放大器 v补偿和均衡支线电缆衰减和分支器、分配器的插 入损耗，使传输信号保持适当电平，驱动无源分 配网，为用户终端传送信号。 v技术参数要求符合：国家标准GB/T11318.7-1996 电视和声音的电缆分配系统设备与部件。 2.2.42.2.4线路供电器线路供电器 v向远距离的放大器供电，将220V、50Hz交流电转 变为60V低压交流电的装置。 v分为：普通变压器的不稳压方式、恒压变压器的 交流稳压方式。 v技术参数要求符合：国家标准GB/T11318.9-1996 电视和声音的电缆分配系统设备与部件。 2.2.5

17、2.2.5电源插入器电源插入器 v将线路供电器输出的低压交流电注入到传输信号 的电缆中，为放大器远距离供电的装置。 v技术参数要求符合：国家标准GB/T11318.3-1996 电视和声音的电缆分配系统设备与部件。 2.2.62.2.6同轴电缆同轴电缆 v干线电缆、支线电缆和分配网络的分配电缆都是射 频同轴电缆。 v主要性能参数：特性阻抗（Z0）=75、衰减和频 率特性、温度特性、结构。 v技术参数要求符合：国家广播电视电影总局行业标 准GY/T 135-1998有线电视系统物理发泡聚乙烯 绝缘同轴电缆入网技术条件和测量方法。 2.2.72.2.7光纤和光缆光纤和光缆 v光纤是传输光信号的介质

18、。 vCATV网络常用2种：常规单模G652光纤，适宜短 距离传输1310nm信号。色散位移单模G653光纤， 适宜长距离传输1550nm信号。 v技术参数要求符合：国家广播电视电影总局行业 标准GY/T 130-1998有线电视用光缆入网技术条 件。 v光缆：对光纤进行保护和增强，把光纤制成光缆。 v型号命名符合GB7424-87国家标准。 2.32.3用户分配系统设备用户分配系统设备 2.3.12.3.1光接收机光接收机 v进行光电转换，对RF信号进行放大。关键部件是 光检测器和放大器。最关键的要求是低噪声，光 接收机的噪声水平通过光链路的C/N来表示。 v技术参数要求符合：国家广播电视电

19、影总局行业 标准GY/T143-2000有线电视系统调幅光发送机 和光接收机入网技术条件和测量方法。 2.3.22.3.2用户分配放大器用户分配放大器 v是CATV传输网络所级联的最后一台放大器，除补 偿和均衡支线电缆衰减之外，主要用来驱动无源用 户分配网，为用户终端传送信号。 v技术参数要求符合：国家标准GB/T11318.7-1996 电视和声音的电缆分配系统设备与部件。 2.3.32.3.3分配器分配器 v用来把一路信号（功率）等分为几路输出。 v分为二分配器、三分配器、四分配器和六分配器， 二分配器是基础，由宽带变压器和平衡电阻组成。 v分配器的主要技术参数：分配损耗、相互隔离损耗 和

20、反射损耗。 v技术参数要求符合：国家标准GB/T11318.10-1996 电视和声音的电缆分配系统设备与部件。 2.3.42.3.4分支器分支器 v用来把主路上传输的信号功率分出一小部分，通 过1-N个分支端口输出的无源器件。 v分为:一分支器、二分支器、三分支器等，一分支 器是基础，由定向偶合器为基础构成。 v分支器的主要技术参数：分支损耗、插入损耗、 反向隔离、相互隔离和反射损耗。 v技术参数要求符合：国家标准GB/T11318.10-1996 电视和声音的电缆分配系统设备与部件。 v了解有线电视传输系统中各种重要设备了解有线电视传输系统中各种重要设备 v掌握重要设备的特性及参数：调制器

21、、掌握重要设备的特性及参数：调制器、 光发射机、光放大器、光接收机、放大光发射机、光放大器、光接收机、放大 器、光缆、同轴电缆、分配器、分支器器、光缆、同轴电缆、分配器、分支器 本章总结本章总结 第三章第三章 有线电视系统的设计有线电视系统的设计 3.13.1总体设计思路总体设计思路 3.1.13.1.1调查与规划调查与规划 v目的：全面了解系统所处客观环境、当前的具体要 求，并加以分析和研究。 v规划：掌握未来的发展动态和趋势，使系统设计方 案能针对发展要求留出正确的余量。 v全面了解用户：用户对节目套数的要求；用户对系 统功能的需求；用户的承受能力及对投资规模的要 求。 v充分研究地域条件

22、和客观环境：广播电视信号电波 场强情况；高层建筑的遮挡障碍和反射障碍；用户 地区环境；服务面积及系统规模；建筑物形式。 v广泛搜集产品资料。 3.1.23.1.2设计方案的制定设计方案的制定 （1）基本原则：符合国家有关标准、规范、规程； 技术先进、安全可靠、经济合理；满足当地的发 展要求，与整体发展规划相适合，避免重复投资； 设备选型要最优的性能价格比，技术指标符合入 网条件。 （2）设计方案：确定系统传输方式和频带宽度，留 出足够余量，功能逐步实现；选定天线及架设位 置，卫星选低、微波选高；建立永久性的前端基 地；绘制走线图，充分利用电力、电信管线；确 定信号传输分配方案；设备选型；供电的

23、可靠性 和安全防护措施，采用集中供电；绘制设计图； 技术指标设计计算；方案论证和优化。 3.23.2具体设计方法具体设计方法 3.2.13.2.1前端设计前端设计 （1）前端设计的主要任务：高效、稳定为传输系 统提供优质复合信号。 （2）前端设计的主要依据：前端的结构形式；设 备选型和工作状态。 （3）前端设计的主要原则：指标分配；相邻频道 使用；频道设置与频道变换；前端的组成方式； 前端设备选型；输入电平；输出电平；混合方式。 （4）前端设计的主要计算内容：输入电平与载噪 比计算；输出电平与非线性失真指标的计算。 3.2.23.2.2传输系统设计传输系统设计 v城市光节点到小区，甚至到楼栋。

24、农村光节点到 自然村。 v传输系统设计的主要任务：针对系统传输频带、 传输距离、双向功能的要求，通过设计计算，优 选器材、设备，合理布置网络，正确设定工作方 式和工作状态，实现优质稳定的传输。 v传输系统设计的主要原则：传输媒介决定网络结 构；线路的布置和路由选择短、直路由，远离强 电和干扰源，稳定、安全；考虑非向性失真、动 态范围、载噪比、分配输出口电平平坦度、确定 工作状态和工作方式；采用温度补偿和地埋电缆 等方式控制温度影响；考虑频率分割的上行传输 系统；设备选型设计计算；供电设计。 3.2.33.2.3分配系统设计分配系统设计 （1）主要设计原则：保证性能参数指标的前提下， 考虑性能价

25、格比、分配效率和便于发展、维修等 因素。 v从以下6个方面考虑：分配网络结构形式；分配线 路的设计考虑；无源部件的设置；用户方案比较； 用户端电平的设计考虑；分配系统工作电平考虑。 v关于用户端电平说明：国家行业标准规定先后有3 个版本：57-80dBV57-80dBV；60-80dBV60-80dBV（GY/T106） ； 64644dBV4dBV。而国家标准GB50339-2003智能建 筑工程质量验收规范4.2.9中第6条为: 62-68dBV62-68dBV。 v浙江省有线数字广播电视技术质量指标浙江省有线数字广播电视技术质量指标2009年年9 月征求意见稿为：月征求意见稿为：664d

26、BuV （2 2）主要设计计算内容）主要设计计算内容： v系统工作参数计算； v无源分配网的电平计算； v验算与调整用户端输出口的电平与载噪比、 非线性失真指标。 本章总结本章总结 v了解有线电视系统的设计基本原则和思路了解有线电视系统的设计基本原则和思路 v掌握分配系统设计掌握分配系统设计原则和原则和技术质量指标技术质量指标 第四章第四章 有线电视系统的测量有线电视系统的测量 4.1 4.1 概述概述 v一个独立的有线电视系统在并入地区有线电视网 之前，或者在对有线电视工程验收和验修时，都 要对系统的信号传输质量，先进行主观评价，再 进行客观测试。 v测试方法：从系统的前端输入端口送入测试信

27、号， 由用户终端取出信号，一部分指标可直接用射频 仪器测量，另一部分指标经标准解调器解调成视 频信号和音频信号，用视频和音频仪器测量。 测测 试试 信信 号号 前前 端端 光 纤光 纤 传 输传 输 网络网络 分 配分 配 传 输传 输 网络网络 用用 户户 端端 口口 标 准标 准 解 调解 调 器器 射 频射 频 测 试测 试 设备设备 音 频音 频 测 试测 试 设备设备 视 频视 频 测 试测 试 设备设备 有线电视系统指标测量方框图有线电视系统指标测量方框图 GY/T121有线电视广播系统技术规范 主要技术参数： v系统输出电平 v系统载噪比 v载波互调比 v交扰调制比 v回波值 v

28、色/亮度时延差 v载波交流声 v伴音和调频广播的声音 v技术指标分类： 噪声：载噪比（C/N）或信噪比（S/N） 非线性失真：载波组合三次差拍比（C/CTB） 载波组合二次差拍比（C/CSO） 交扰调制比（CM） 信号交流声比（HM) 微分增益（DG） 微分相位（DP） 线性失真：系统输出口频道间载波电平差 频道内幅频特性 色度/亮度时延差 v测量方法： v静态测量系统停止电视和声音信号的传输； v动态测量系统处于实用状态，在图象信号的场消 隐期内的特定行中插入专门的测试信号。我国插入 有2种波形，分别插在第19行和20行，并重复插在 330和331行。 4.24.2系统输出端图象和伴音载波电

29、平的测量系统输出端图象和伴音载波电平的测量 v图象载波电平：在用户终端口75终接电阻上射频 图象已调信号的峰值包络电平，即幅度与同步顶相 当的正弦振荡的有效电压，以dBV表示。 v伴音载波电平：在用户终端口75终接电阻上无声 音调制射频电压的有效值，以dBV表示。 用户终端口用户终端口 信号入信号入 信号出信号出 电缆电缆 频谱分析仪频谱分析仪 图象和伴音载波电平的测量方框图图象和伴音载波电平的测量方框图 测量方法：在用户终端口75终接电阻上用频谱分析 仪测量，调谐频谱分析仪找到被测频道的图象和伴音 载波信号以及调频载波信号，记下其电平值。采用同 样方法测量其他频道，列成表格，即可得出系统输出

30、 口电平、任意频道间电平差、相邻频道间电平差、图 象/伴音电平差等4个系统指标。 4.34.3系统图象载噪比（系统图象载噪比（C/NC/N）的测量）的测量 v系统图象载噪比（C/N）：在用户终端口75终接 电阻上图象载波功率与噪声功率之比，以dB表示。 v图象载波功率：负极性图象调制的已调波在同步包 络电平期间射频一周期内加到75阻抗上的平均 （有效）功率；图象载波电压是同步包络电平期间 射频的有效电压，以dBV表示。 v伴音载波电平：在用户终端口75终接电阻上无声 音调制射频电压的有效值，以dBmV或dBV表示。 v噪声功率：落在5.75MHz噪声带宽之内的噪声平均 （有效）功率；噪声电压是

31、指落在5.75MHz噪声带 宽之内的噪声有效值。 用 户用 户 终 端终 端 口口 频频 谱谱 分分 析析 仪仪 图象载噪比的测量方框图图象载噪比的测量方框图 被 测被 测 有 线有 线 电 视电 视 系统系统 射 频射 频 信号信号 发 生发 生 器器 带带 通通 滤滤 波波 器器 可可 变变 衰衰 减减 器器 前前 置置 放放 大大 器器 7575 屏蔽终屏蔽终 端电阻端电阻 多频道信号多频道信号 v测量方法： （1）场强仪测量：射频信号发生器置于被测频道图 象载波频率，调整输出使整个测量中的用户终端口 获得规定的工作电平；调整场强仪至被测频道图象 载波频率，调可变衰减器置于60-70dB

32、，读场强仪 读数，并记录；断开射频信号发生器，用屏蔽终端 电阻接在系统输入端口上，减小可变衰减器的衰减 量，使场强仪恢复到原记录数值；可变衰减器所减 少的衰减量即为所测载噪比。 （2）频谱分析仪测量：射频信号发生器使用和调整 方法同上；调谐频谱分析仪找到被测频道图象载波 频率，并置于屏幕中心；测量图象载波电平，并调 整频谱分析仪状态；调整基准电平使被测频道图象 载波电平的峰值到频谱分析仪的顶标度线上，这就 是基准电平A1；测量噪声电平，并调整频谱分析仪 v断开射频信号发生器，用屏蔽终端电阻接在系统输 入端口上，调谐频谱分析仪中心频率，使被测噪声 到屏幕中心，这就是噪声电平A2； v A1-A2

33、=被测载噪比。 （3）对于450MHz系统至少测7个频道；550MHz系统至 少测8个频道；750MHz以上系统至少测10个频道。应 包括传输系统中的最高和最低频道。 4.4 C/CTB4.4 C/CTB、C/CSOC/CSO的测量的测量 v图象载波组合三次差拍比：图象载波电平与围绕在 图象载波频率中心附近群集的组合三次差拍产物电 平的峰值之比，以dB表示。 v图象载波组合二次差拍比：被测频道图象载波电平 与落在被测频道的边带内群集的组合二次差拍产物 电平的峰值之比，以dB表示。 用 户用 户 终 端终 端 口口 频频 谱谱 分分 析析 仪仪 图象载波组合差拍比的测量方框图图象载波组合差拍比的

34、测量方框图 被测被测 有线有线 电视电视 系统系统 射 频射 频 信号信号 发 生发 生 器器 带通带通 滤波滤波 器器 可变可变 衰减衰减 器器 多频道信号多频道信号 （1）图象载波组合三次差拍比测量方法：调整多路 信号发生器输出电平至系统正常工作电平，按照被 测系统传输最多电视频道数送图象载波信号（不加 调制），符合我国有线电视系统的频道配置， 450MHz系统27个频道，550MHz系统58个频道， 750MHz系统84个频道，862MHz系统98个频道；调整 频谱分析仪工作状态；调谐频谱分析仪，使被测频 道图象载波处于显示屏幕中心，并调谐带通滤波器 使显示为最大；调整频谱分析仪的电平控

35、制，使被 测频道图象载波峰值与基准电平线（0dB）重合，记 下图象载波电平值；在前端将被测频道图象载波与 系统断开，其他频道图象载波工作状态不变，此时 频谱分析仪上留下的电平显示即为被测频道图象载 波周围群集的组合三次差拍产物电平峰值，以dB表 示；这个电平峰值（dB）与基准线（0dB）之差，即 为被测频道图象载波周围群集的组合三次差拍比。 （2）图象载波组合二次差拍比测量方法：多路信号发 生器输出电平至系统正常工作电平，按照被测系统 传输最多电视频道数送图象载波信号（不加调制）， 符合我国有线电视系统的频道配置，450MHz系统27 个频道，550MHz系统58个频道，750MHz系统84个

36、频 道，862MHz系统98个频道；调整频谱分析仪工作状 态；调谐频谱分析仪，使被测频道图象载波处于显 示屏幕中心，并调谐带通滤波器使显示为最大；调 整可变衰减器和频谱分析仪的电平控制，使被测频 道图象载波电平位于显示屏幕的“0”dB基准线处， 记下图象载波电平值；调谐频谱分析仪，使被测频 道二次差拍产物处于显示屏幕中心；在前端将被测 频道与系统断开，其他频道工作状态不变，此时频 谱分析仪上显示即为被测频道图象载波边带内组合 二次差拍产物电平峰值，以dB表示；这个电平峰值 （dB）与基准线（0dB）之差，即为被测频道图象载 波组合二次差拍比。 （3）几个问题说明： v上述测量C/CTB、C/C

37、SO的方法中，没有涉及到调频 广播信号的影响，其实调频信号使系统的互调产物 急剧增加，谐波数量也相应增多。 v满频道测量与实际工作频道测量问题：C/CTB、 C/CSO主要分布在中间频道，实际使用已避开，但应 采用满频道信号输入测量才能正确全面反映有线电 视系统的传输性能。 v确定测量C/CTB、C/CSO频道：对于450MHz系统至少 测7个频道；550MHz系统至少测8个频道；750MHz以 上系统至少测10个频道。应包括传输系统中的最高 和最低频道。 vCTB和CSO的区分：CTB是由三次互调产物群集而成的， 它符合输入信号电平降低1dB，CTB提高2dB的规律。 而CSO是由二次互调产

38、物群集而成的，它符合输入信 号电平降低1dB，CSO提高1dB的规律。 4.5 4.5 载波互调比载波互调比(IM)(IM)的测量的测量 v载波互调比：在系统指定点，载波电平 对规定的互调产物的电平之比，以dB表 示。 v已用C/CTB、C/CSO指标代替，更加全 面反映互调产物与载波电平的关系。 载波互调比载波互调比示意图示意图 互调产物互调产物 载波电平载波电平 4.64.6交扰调制比的测量交扰调制比的测量 v交扰调制比（CM）在国标中和行业标准中定义有 区别，测量方法也不同，但系统对CM的要求是一 样的。 v在国标中交扰调制比是指在被测频道需要调制的包 络峰-峰值与在被测载波上的转移调制

39、包络峰-峰值 之比，以dB表示。 v在行业标准中交扰调制比是指在被测频道图象载波 的峰值电平与在被测频道图象载波上的转移调制包 络峰-峰值之比，以dB表示。 用户用户 终端终端 口口 选频电压表或选频电压表或 标准解调器标准解调器 交扰调制比的测量方框图交扰调制比的测量方框图 被 测被 测 有 线有 线 电 视电 视 系统系统 混混 合合 器器 带带 通通 滤滤 波波 器器 可可 变变 衰衰 减减 器器 射频射频 信号信号 发生发生 器器A 射频射频 信号信号 发生发生 器器B 行频行频 信号信号 发生发生 器器 v测量方法： （1）按国标GB6510定义测量： v只接射频信号发生器A，调谐射

40、频信号发生器A的 输出频率为干扰频道的图象载波频率。用行频信号 或15KHz音频信号对A进行外调制，定好调制度， 并调整其输出电平为系统工作电平。 v调整选频电压表或标准解调器使输出的行频或音频 信号，送至选频电压表测量得出的读数，按dB计 算，记为AdB，此时的带通滤波器应为干扰频道滤 波器。 v去掉射频信号发生器A，接上射频信号发生器B， 调谐射频信号发生器B的输出频率为被干扰频道的 图象载波频率，不加调制，并调整其输出电平为系 统工作电平。此时的带通滤波器应换成被干扰频道 滤波器。 v调整选频电压表或标准解调器，使音频选频电压表 测量得出交扰调制产物的信号电平的读数，记为 BdB。 系统

41、交扰调制比为：CM=A-B+CCM（修正值）（dB） （2）按广电部行业标准定义测量： v只接射频信号发生器B，调谐射频信号发生器B的输 出频率为被干扰频道的图象载波频率，不加调制， 并调整其输出电平为系统工作电平。用射频选频电 压表测量此时被干扰频道的图象载波电平，记为 AdB。此时的带通滤波器应换成被干扰频道滤波器。 v接上射频信号发生器A，调谐射频信号发生器A的输 出频率为干扰频道的图象载波频率。用行频信号或 15KHz音频信号对A进行外调制，定好调制度，并调 整其输出电平为系统工作电平。 v调谐射频选频电压表于被干扰频道的图象载波频率， 用音频选频电压表测量由干扰频道转移过来的调制 电

42、压，记为 BdB。 系统交扰调制比为：CM=2AlgA/B+CCM（修正值）（dB） (3)几个问题说明： v按上述2种方法测量的CM，只能测量系统2个频道时 的交扰调制比。如果系统传输N 个频道时，可按下 式修正：（CM）N=（CM）2+10lg（N-1） v最好采用多路信号源输入系统，测量满频道情况下 的交扰调制比。 v虽然有修正公式，但存在一些差异，因此，有些国 家已不再测量系统的交扰调制比，而只测量系统的 图象载波组合差拍比。 4.7 4.7 回波值的测量回波值的测量 v回波值（E）：系统由于反射而产生的滞后于原 信号并与原信号内容相同的干扰信号。也就是被 测系统对2T正弦平方脉冲的响

43、应，用百分数表示。 v2T正弦平方脉冲的T=83ns（对于5MHz视频带宽， T=100 ns），回波值（E）由以下公式计算: vE= , 2T 8T vat-最大回波向导幅度（%） vt-时间（ns） (at-t)max 8T t 回波值示意图回波值示意图 at t 50% 0% 100% 被 测被 测 系统系统 回波值回波值的测量方框图的测量方框图 测 试测 试 调 制调 制 器器 测 试测 试 信号信号 发 生发 生 器器 带 通带 通 滤 波滤 波 器器 RFRF VFVF 示示 波波 器器 v测量方法： v测试信号（第330行）应为1Vp-p。测量调制器 频道时，视频被测信号直接供给

44、被测系统调制 器的输入端进行测量。测量非调制器频道时， 应先将测试调制器的输出端与测试解调器输入 端连接，进行测试系统自校；再将测试调制器 调制的测试信号送入被测频道进行测量。 v为防止其他频道信号的干扰，测试解调器输入 端应接入带通滤波器，用同步检波进行解调。 v利用示波器测量回波的振幅at和时间t，其回波 幅度是相对t=0时的2T脉冲幅度而言，即t=0时， at=100%。 v按照公式计算E，取最差值为测量结果。 4.8 4.8 色色/ /亮度时延差亮度时延差 v色/亮度时延差：电视信号中色度和亮度分量通过被测系 统之后，它们的延时不等称之为色/亮度时延差，用ns表 示。 （1）微分增益（

45、DG）：是不同亮度电平下的色度幅度变 化，用百分数表示。 vDGp-p= vDGp-p峰峰值微分增益 vAmax亮度阶梯信号上最大的色度信号幅度 vAmin亮度阶梯信号上最小的色度信号幅度 vAo消隐电平上的色度信号幅度 （2）微分相位（DP）：是不同亮度电平上的副载波相位的 变化，用度表示。 vDPp-p= Amax-Amin Ao max-min 度 被 测被 测 系统系统 DGDG、DPDP的测量方框图的测量方框图 测试测试 调制调制 器器 测 试测 试 信号信号 发 生发 生 器器 带 通带 通 滤 波滤 波 器器 RFRF 测 试测 试 解 制解 制 器器 视频视频 分析分析 仪仪

46、VFVF v测量方法： v测试信号（第330行）应为1Vp-p。测量调制器 频道时，视频被测信号直接供给被测系统调制 器的输入端进行测量。测量非调制器频道时， 应先将测试调制器的输出端与测试解调器输入 端连接，进行测试系统自校；再将测试调制器 调制的测试信号送入被测频道进行测量。 v为防止其他频道信号的干扰，测试解调器输入 端应接入带通滤波器，用同步检波进行解调。 v用视频分析仪测量DG，可改变测试信号的平 均图象电平（APL）从12.5%至87.5%，测量 不同的APL的DG，取最差的结果。 4.9 4.9 交流声调制比的测量交流声调制比的测量 v交流声调制比（HM），又称信号交流声比。在国

47、 标中和行业标准中定义有区别，测量方法也不同。 v在国标中定义交流声调制比是指基准调制（100%） 与峰-峰值交流声调制之比，以dB表示。 v在行业标准中交流声调制比是指交流声调制信号 峰-峰值电压与图象载波峰值电压之比，以百分数 表示。 v所以交流声调制比可用dB表示，也可用百分比表 示，他们之间可以互换。 用 户用 户 终 端终 端 口口 示示 波波 器器 国标中信号交流声比的测量方框图国标中信号交流声比的测量方框图 被 测被 测 有 线有 线 电 视电 视 系统系统 射 频射 频 信号信号 发 生发 生 器器 低低 通通 滤滤 波波 器器 检检 波波 器器 射频放大器射频放大器音频放大器

48、音频放大器 用户用户 终端终端 口口 示示 波波 器器 行标中信号交流声比的测量方框图行标中信号交流声比的测量方框图 被 测被 测 有 线有 线 电 视电 视 系统系统 射 频射 频 信号信号 发 生发 生 器器 低低 通通 滤滤 波波 器器 信信 号号 电电 平平 表表 带带 通通 滤滤 波波 器器 v测量方法： （1）按国标GB6510定义测量： v调谐射频信号发生器的输出频率为被测频道的图象 载波频率。并在100-1000 Hz范围内选一个适当频率 （200 Hz）图象载波调制，调制度为10%。 v使检波器的输入端得到约2V信号（有效值），并调 整音频放大器增益和示波器控制，在示波器上测

49、得 音频信号电压的峰-峰幅度，记为AdB。 v去掉图象载波调制，在示波器上测得交流声电压峰- 峰幅度，记为 BdB，并得出音频信号的峰-峰幅度与 交流声的峰-峰幅度的分贝差C。 v系统信号交流声比为：HM=（C-R）+14（dB）。 vR是相应于残留载波制式的缩减系数，我国电视信号 传输标准中规定残留载波为12%，R取1.2dB。 （2）按广电部行业标准定义测量： v调谐射频信号发生器的输出频率为被测频道的图 象载波频率。输出幅度为等幅载波信号。 v将示波器的输入信号置于交流偶合档，并调谐信 号电平表，找到无调制的被测频道的图象载波频 率，测出图象载波峰值电压。由示波器测出直流 电平幅度。 v

50、将示波器的输入置于交流偶合档，调整示波器的 输入衰减，测出交流声调制信号的峰-峰值电压。 v求出交流声调制信号的峰-峰值电压与图象载波峰 值电压之比的百分数，即为交流声调制比，当然 也可换算成dB表示。 v按上述2种HM的测量方法，国标的测量方法中规 定被测频道的图象载波应加调制信号，这样比较 接近实际运用。而按广电部行业标准测量方法是 采用等幅载波法（未加调制），则简单易测量。 4.10 4.10 图象载波频率偏差和图象图象载波频率偏差和图象/ /伴音载频间距的测伴音载频间距的测 量量 v图象载波频率偏差：图象载波频率的实测值与标 称的图象载波频率之差，用KHz/月表示。 v图象/伴音载频间

51、距：图象/伴音载波频率间距的 实测值与规定的6500KHz频率之差，用KHz/月表示。 带宽8MHz 1250KHz 6500KHz 图象载波 伴音载波 电视频道载波带宽：电视频道载波带宽：8MHz 用户用户 终端终端 口口 图象载波频率偏差的测量方框图图象载波频率偏差的测量方框图 被测被测 有线有线 电视电视 系统系统 前前 端端 频谱频谱 分析分析 仪仪 v测量方法： v调谐频谱分析仪，找到被测频道图象载波频率。 v启动频谱分析仪的跟踪测量信号频率的功能，显 示屏上会自动显示被测频道图象载波频率。 v启动频谱分析仪的测量2个信号频率之差的功能。 v再启动跟踪测量功能，频谱分析仪会自动显示出

52、 图象/伴音载波频率之差值。 v将所测得的图象载波频率与标称频率比较，即可 得出频率偏差值。 v将所测得的图象/伴音载波频率间距的差值与 6500KHz频率比较，即可得出图象/伴音载波频率 间距的变化。 4.11 4.11 系统输出口之间相互隔离的测量系统输出口之间相互隔离的测量 v系统输出口之间相互隔离：在系统的频率范围内 的任意频率上，系统某个输出口与另一个输出口 之间的衰减量，用dB表示。并取在规定频率容限 内所测得的最小衰减量作为系统输出口之间的相 互隔离。 v在有线电视系统中，通常相互隔离较差的系统输 出口有： v相邻用户分支器的系统输出口； v用一个多路用户分支器的系统输出口； v

53、相邻的串接系统输出口。 检波器检波器 系统输出口之间相互隔离的测量方框系统输出口之间相互隔离的测量方框 图图 扫频信号扫频信号 发生器发生器 X Y 示波器示波器 放大器放大器 可变衰减器可变衰减器 AB 系统输出口系统输出口 频标频标 v测量方法： v断开被测频道的输入，将系统输出口A、B两点连 通，调整衰减器使衰减量稍大于被测系统输出之 间隔离的最大值； v调整扫频信号发生器的输出电平，使放大器输入 电平等于被测系统正常工作时输出口的电平； v调整示波器和放大器使示波器上能获得合适的曲 线，其幅度记为A； v断开A、B两点，并将系统的两个输出口接至A、B， 示波器上得到一曲线； v减小衰减

54、器的衰减量，使曲线最大幅度恢复到A， 记下衰减器的读数，记为B 。 v相互隔离值（MI）以dB表示为：MI=A-B。 v也可以以同样方法用场强仪测量相互隔离值（MI） 4.12 4.12 数字电视系统测试数字电视系统测试 v国家广电总局行业标准GY/T221-2006 有线数字 电视系统技术要求和测量方法，包括TS码流技术 要求和测量方法、SI及EPG技术要求和测量方法、 数据广播技术要求和测量方法、CA技术要求和测量 方法、SMS技术要求和测量方法、传输子系统技术 要求和测量方法、前端信源部分技术要求和测量方 法、用户终端等9个技术要求和测量方法及有线数 字电视系统现场主观评价等内容。 （1 1）传输子系统技术要求和测量方法）传输子系统技术要求和测量方法 vQAM调制器：按照GY/T198-2000 vHFC系统：网络按照GY/T106-1999和按照GY/T121- 1995，系统输出口还应符合下列要求： v数字频道输出电平：50-75 dBV（建议一般不超 过65dBV）； v频道间电平差：任意数字频道间10 dB，相邻数 字频道间3 dB； v数字与模拟频道间电平差：-10 -0 dB； v调制误差率（MER）：24 dB（64QAM，均衡 关闭）； v误码率（BER）：